L’importance du choix des outils dans l’usinage va de soi. Apprendre à choisir des outils peut vous aider à travailler plus facilement.
1. La chose la plus importante dans l’usinage est l’outil
Lorsqu’un outil cesse de fonctionner, cela signifie que la production s’arrête. Mais cela ne veut pas dire que chaque outil a la même importance. L'outil avec le temps de coupe le plus long a un plus grand impact sur le cycle de production, donc dans le même principe, plus d'attention devrait être accordée à cet outil. En outre, il convient également de prêter attention aux outils qui nécessitent les tolérances d'usinage les plus strictes pour les composants clés et l'usinage. En outre, il convient également de prêter attention aux outils avec un contrôle des copeaux relativement médiocre, tels que les forets, les outils de rainurage et les outils de filetage. Parce qu’un mauvais contrôle des copeaux peut entraîner des temps d’arrêt.
2. Correspondance avec les machines-outils
Les outils sont divisés en outils de droite et en outils de gauche, il est donc très important de choisir le bon outil.
Généralement, les outils à droite conviennent aux machines-outils dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (CCW) (en regardant dans le sens de la broche) ; Les outils à gauche conviennent aux machines-outils dans le sens des aiguilles d'une montre (CW). Si vous possédez plusieurs tours, certains outils de serrage à gauche et d'autres sont compatibles avec les mains gauche et droite, alors choisissez les outils à gauche. Pour le fraisage, les gens ont généralement tendance à choisir des outils plus polyvalents. Cependant, bien que ces outils couvrent une gamme de traitement plus large, vous perdrez immédiatement la rigidité de l'outil, augmenterez la déviation de l'outil, réduirez les paramètres de coupe et serez plus susceptible de provoquer des vibrations de traitement. De plus, le robot de changement d'outil de la machine-outil limite également l'encombrement et le poids de l'outil. Si vous achetez une machine-outil avec un trou de refroidissement interne dans la broche, veuillez également choisir un outil avec un trou de refroidissement interne.
3. Correspondance avec le matériau en cours de traitement
L'acier au carbone est le matériau le plus couramment traité lors de l'usinage, c'est pourquoi la plupart des outils sont conçus sur la base d'un traitement optimisé de l'acier au carbone. La marque de la lame doit être sélectionnée en fonction du matériau à traiter. Les fabricants d'outils proposent une série de corps d'outils et de lames correspondantes pour le traitement de matériaux non ferreux tels que les alliages haute température, les alliages de titane, l'aluminium, les composites, les plastiques et les métaux purs.
Lorsque vous devez traiter les matériaux ci-dessus, veuillez choisir un outil avec des matériaux correspondants. La plupart des marques proposent différentes séries d'outils indiquant quels matériaux conviennent au traitement. Par exemple, la série 3PP de DaElement est principalement utilisée pour traiter les alliages d'aluminium, la série 86P est spécifiquement utilisée pour traiter l'acier inoxydable et la série 6P est spécifiquement utilisée pour traiter l'acier à haute dureté.
4. Spécifications de l'outil
Une erreur courante consiste à choisir un outil de tournage trop petit et un outil de fraisage trop grand. Les grands outils de tournage ont une meilleure rigidité ; les grandes fraises sont non seulement plus chères, mais prennent également plus de temps à couper. En général, les gros outils sont plus chers que les petits outils.
5. Choisissez des lames remplaçables ou des outils de réaffûtage
Le principe à suivre est simple : essayez d’éviter de réaffûter les outils. À l'exception de quelques forets et fraises à surfacer, essayez de choisir des lames remplaçables ou des outils à tête remplaçables lorsque les conditions le permettent. Cela vous permettra d'économiser des coûts de main-d'œuvre et d'obtenir des résultats de traitement stables.
6. Matériaux et qualités des outils
La sélection des matériaux et des nuances d'outils est étroitement liée aux performances du matériau traité, à la vitesse maximale et à l'avance de la machine-outil. Choisissez une nuance d'outil plus courante pour le groupe de matériaux à traiter, généralement une nuance d'alliage revêtu. Reportez-vous au « Tableau de recommandations d'application de qualité » fourni par le fournisseur d'outils. Dans les applications réelles, une erreur courante consiste à essayer de résoudre le problème de durée de vie de l’outil en remplaçant des qualités de matériaux similaires provenant d’autres fabricants d’outils. Si votre outil existant n’est pas idéal, le passage à une qualité similaire auprès d’un autre fabricant apportera probablement des résultats similaires. Pour résoudre le problème, vous devez identifier la cause de la panne de l'outil.
7. Exigences d'alimentation
Le principe directeur est d’utiliser tout ce que vous avez. Si vous achetez une fraiseuse de 20 ch, sélectionnez les outils et les paramètres de traitement appropriés pour atteindre 80 % de l'utilisation d'énergie de la machine, à condition que la pièce à usiner et le montage le permettent. Portez une attention particulière au tableau puissance/vitesse dans le manuel d'utilisation de la machine et sélectionnez les outils permettant d'obtenir de meilleures applications de coupe en fonction de la plage de puissance effective de la machine.
8. Nombre d'arêtes de coupe
Le principe est que plus c’est mieux. Acheter un outil de tournage avec deux fois plus d’arêtes de coupe ne signifie pas payer deux fois le prix. Au cours de la dernière décennie, des conceptions avancées ont permis de doubler le nombre d'arêtes de coupe sur les fraises à rainurer, les fraises à tronçonner et certaines plaquettes de fraisage. Il n'est pas rare de remplacer les fraises à 4 arêtes de coupe par des fraises avancées à 16 arêtes de coupe. L'augmentation du nombre d'arêtes de coupe efficaces affecte également directement l'avance et la productivité de la table de travail.
9. Choisissez un outil monolithique ou un outil modulaire
Les outils de petite taille sont plus adaptés à la conception monolithique ; les outils de grande taille conviennent mieux à une conception modulaire. Pour les outils de grande taille, lorsque l'outil tombe en panne, les utilisateurs espèrent souvent obtenir un nouvel outil en remplaçant simplement une pièce petite et peu coûteuse. Cela est particulièrement vrai pour les outils de rainurage et les outils d'alésage.
10. Choisissez un outil unique ou un outil multifonction
Plus la pièce est petite, plus elle convient à un outil composite. Par exemple, un outil multifonction peut effectuer le perçage, le tournage, le traitement des trous internes, le traitement des filetages et le chanfreinage des composites. Bien entendu, plus la pièce à usiner est complexe, plus elle convient à un outil multifonction. La machine-outil ne peut vous apporter des avantages que lorsqu'elle coupe, pas lorsqu'elle est à l'arrêt.
11. Choisissez un outil standard ou un outil spécial non standard
Avec la popularité des centres d'usinage CNC, on pense généralement que la forme de la pièce peut être obtenue par programmation plutôt que par des outils, de sorte que des outils spéciaux non standard ne sont plus nécessaires. En fait, les outils non standards représentent encore aujourd’hui 15 % des ventes totales d’outils. Pourquoi? L'utilisation d'outils spéciaux peut répondre aux exigences précises de taille de la pièce, réduire les processus et raccourcir le cycle de traitement. Pour la production de masse, des outils spéciaux non standard peuvent effectivement raccourcir le cycle de traitement et réduire les coûts.
12. Contrôle des puces
N'oubliez pas que votre objectif est de produire la pièce, pas les copeaux, mais les copeaux peuvent refléter clairement l'état de coupe de l'outil. En général, les gens ont un préjugé contre les chips parce que la plupart des gens ne sont pas formés pour interpréter les chips. Rappelez-vous le principe suivant : les bonnes puces ne détruisent pas le processus, et les mauvaises puces font le contraire.
Les plaquettes sont souvent conçues avec des brise-copeaux, et les brise-copeaux sont conçus en fonction des vitesses d'avance, qu'il s'agisse de coupes légères, de finition ou d'ébauche lourdes.
Plus la puce est petite, plus elle est difficile à casser. Le contrôle des copeaux constitue un problème majeur pour les matériaux difficiles à usiner. Bien que le matériau ne puisse pas être modifié, l'outil peut être mis à jour et la vitesse de coupe, l'avance, la profondeur de coupe, le rayon de pointe de l'outil, etc. peuvent être ajustés. L'optimisation des puces et l'optimisation du traitement sont le résultat d'une sélection complète.
13. Programmation
Face à des outils, des pièces et des machines d'usinage CNC, il est souvent nécessaire de définir des trajectoires d'outils. Idéalement, vous devez comprendre le code machine de base et disposer d’un progiciel de FAO avancé. Les trajectoires d'outils doivent prendre en compte les caractéristiques de l'outil telles que l'angle de rampe, le sens de rotation, l'avance et la vitesse de coupe. Chaque outil dispose d'une technologie de programmation correspondante pour raccourcir le cycle d'usinage, améliorer la coupe des copeaux et réduire les forces de coupe. Un bon progiciel de FAO peut économiser du travail et améliorer la productivité.
14. Choisissez des outils innovants ou des outils conventionnels matures
Au rythme actuel de développement des technologies avancées, la productivité des outils de coupe peut doubler tous les 10 ans. Par rapport aux paramètres de coupe recommandés pour les outils il y a 10 ans, vous constaterez que les outils d'aujourd'hui peuvent doubler l'efficacité d'usinage, mais la puissance de coupe est réduite de 30 %. La nouvelle matrice en alliage d'outils est plus solide et plus résistante, ce qui permet d'atteindre des vitesses de coupe plus élevées et des forces de coupe inférieures. Le brise-copeaux et la marque sont moins spécifiques à l'application et plus polyvalents. Dans le même temps, les outils modernes ont une polyvalence et une modularité accrues, ce qui réduit les stocks et élargit les applications des outils. Le développement d'outils a également donné naissance à de nouveaux concepts de conception et de traitement de produits, tels que l'outil Overlord et la fraise à grande avance avec des fonctions de tournage et de rainurage, qui ont favorisé l'usinage à grande vitesse, l'usinage à lubrification et refroidissement minimaux (MQL) et la technologie de tournage dur. Sur la base de ces facteurs et d'autres raisons, vous devez également suivre les méthodes de traitement préférées et vous renseigner sur les dernières technologies d'outils avancées, sinon vous risquez de prendre du retard.
15. Prix
Le prix d’un outil est important, mais pas autant que le coût de production de l’outil. Bien que l'outil ait son prix correspondant, la valeur réelle de l'outil réside dans le travail qu'il effectue pour la productivité. Généralement, l’outil le moins cher est celui qui entraîne le coût de production le plus élevé. Le prix de l’outil de coupe ne représente que 3 % du coût de la pièce. Concentrez-vous donc sur la productivité de l’outil, et non sur son prix d’achat.
